Поняття гелиосистема дуже широке. У 99% ипадків під словом гелиосистема ми маємо на увазі систему сонячного теплопостачання. Тому про неї і піде мова в цій статті.
Гелиосистема є найбільш розвиненим, ефективним і затребуваним способом перетворення енергії Сонця. На даний момент найбільш широко застосовується для гарячого водопостачання та підтримки опалення в основному приватних житлових будинків, готелів і пансіонатів. Так само гелиосистема ефективно працює в технологічних процесах промисловості та виробництва. А замовити ефективний сонячний колектор і іші компоненти геліосистем по доступній вартості ви зможете в компанії ЕКО ЕНЕРГІЯ (м.Івано-Франківськ).
Існує класифікація геліосистем по конструкції і за способом застосування.
За способом застосування геліосистеми поділяються:
- гаряче водопостачання;
- підтримка опалення;
- нагрів басейну.
Геліосистема може бути комбінованою і виконувати по дві, чи три функції відразу.
Розглянемо більш докладно принцип роботи і склад геліосистеми для гарячого водопостачання, які використовуються в побутовому секторі.
Сонячні колектори
Плоскі або трубчасті вакуумні колектори перетворюють енергію випромінювання Сонця в тепло, яке ми використовуємо для нагріву води, для підігріву басейну та для підтримки опалення будинку. Колектори мають високу ефективність перетворення тепла навіть в похмуру погоду завдяки високоселективним покриттям, нанесеному на абсорбер.
Колектори нагрівають воду або теплоносій, що складається з гліколевої-водної суміші. Теплоносій, циркулюючи по трубах (геліоконтуру) передає тепло в бак-акумулятор.
Труби геліоконтура
Для забезпечення циркуляції теплоносія в геліосистемі використовуються труби стійкі до високих температур, так як процесі експлуатації робочі температури можуть досягати 100-120 ° C. Крім того, можливі режими стагнації, при яких температура в сонячних колекторах досягає 180-220 ° C.
Найбільш поширений матеріал для труб - мідь. Часто так само використовують сталь. Для зниження тепловтрат труби обов'язково повинні бути ізольовані термостійкою теплоізоляцією по всій довжині. Найбільш відповідний варіант ізоляції - спінений каучук. Для додаткового захисту на відкритих ділянках трубу необхідно захистити ультрафіолетостойкім кожухом.
Насосна група для забезпечення циркуляції
Насосна група складається із зібраних на заводі елементів монтажного обладнання, розміщених в теплоизолированном корпусі, готових до підключення.
Насосна група включає в себе наступні компоненти:
- Циркуляційний насос - забезпечує перекачку теплоносія по всьому гідравлічному контуру в системі.
- Термометр - для візуального контролю температури теплоносія, що надходить в теплообмінник і температури теплоносія зворотного лінії, що подається в сонячні колектори.
- Зворотний клапан - запобігає зворотний потік гліколевої суміші.
- Система відведення повітря - видаляє повітря з установки при заправці системи.
Бак-акумулятор
Геліосистема зазвичай оснащена баком-акумулятором теплової енергії. Як правило це циліндрична ємність з водою, яка служить для запасу теплової енергії.
Однією з особливостей роботи геліосистеми є те, що сонячні колектори генерують тепло протягом усього світлового дня, на відміну від котла, який за короткий проміжок часу може забезпечити споживача теплом. При цьому споживання теплової енергії не збігається з піковою виробленням геліосистеми.
Щоб забезпечити хорошу продуктивність і стабільну роботу геліосистеми, обсяг бака слід вибирати виходячи з очікуваного добового споживання гарячої води. Для геліосистем, які працюють на опалення, алгоритм вибору об'єму бака залежить від площі геліополя, щоб накопичити більше тепла.
Контролер геліосистеми
Контролер забезпечує ефективне і максимальне використання сонячного тепла. За допомогою датчиків він вимірює температуру теплоносія в колекторах і температуру води в баку-акумуляторі для гарячої води або опалення і регулює подачу теплоносія виходячи із зібраних даних.